無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦人員安全監(jiān)測中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著國家對煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)要求的不斷提高和企業(yè)自身發(fā)展的需要，煤礦安全問題已經(jīng)成為國家和企業(yè)關(guān)注的首要問題，但是煤礦的自然環(huán)境復(fù)雜，存在多種安全隱患。近年來我國煤礦事故頻繁發(fā)生，造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，從而反映現(xiàn)有的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)存在一些問題。ZigBee技術(shù)是一種新興的具有統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的短距離無線通信技術(shù)，非常適合用于要求低成本、低功耗的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。將該技術(shù)應(yīng)用于煤礦安全監(jiān)測，將有效的提高煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控和管理水平。

2、 煤礦中很多參數(shù)現(xiàn)在已經(jīng)存在經(jīng)典的測量方案，但是在煤礦特定環(huán)境下對人體生理信號的監(jiān)測方面較少，因此本文意在把無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到煤礦的部分區(qū)域，該技術(shù)的應(yīng)用一方面可以在日常工作中進(jìn)行環(huán)境參數(shù)的測量，另一方面在事故發(fā)生后，由鉆孔處送入新的ZigBee無線路由節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)和礦工們攜帶的無線傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行組網(wǎng)，將工人的生理數(shù)據(jù)送往控制中心，以便為及時、快速、準(zhǔn)確的營救確定最佳方案。本文研究的主要內(nèi)容是人體生理信息的采集，無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)

3、計，以及基于ZigBee協(xié)議的無線組網(wǎng)等方面的內(nèi)容。 人體的生理信號有很多種，本文選擇便于測量，成本低廉的DS18B20作為溫度傳感器進(jìn)行體溫測量，通過人頭部的三點(diǎn)最終確定人體的體溫。另外本文對MJC4/3.0L瓦斯傳感器進(jìn)行了硬件電路設(shè)計。在節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計方面主要通過微處理器MSP430FG4618和射頻芯片CC2420設(shè)計來滿足系統(tǒng)的要求，軟件方面主要是在ZigBee協(xié)議的基礎(chǔ)上編寫應(yīng)用程序的軟件，以及用VC++軟件編寫的上